山西省晋中市平遥县2025-2026学年九年级上学期期中考试模拟试卷

2025-2026 学年九年级物理上学期期中模拟测试卷 注意事项： 1 ．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号等填写在答题卡和试卷指定位置上。 2 ．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。 3 ．测试范围：第 13~ 17 章，人教版九年级上册。 第Ⅰ卷（选择题） 一、单选题：本题共 12 小题，每小题 3 分，共 36 分。在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求。 1 ．下列现象属于分子做无规则运动的是 ( ) A ．满园花香 B ．漫天沙尘 C ．风起叶落 D ．雪花飘飘 2 ．下列有关分子的说法中，正确的是 ( ) A ．固体和液体很难被压缩，说明分子间有引力 B ．扫地时尘土飞扬，说明分子在做无规则运动 C ．用手捏刷碗用的海绵，海绵变小，说明分子间有间隙 D ．常见的物质是由大量分子组成的 3．如图是水和液体 A 被相同酒精灯加热的温度-时间图像，其中水的质量为 0.6kg，液体 A 的质量为 1.2kg ，下列分析正确的是 ( ) A ．0~6min ，水比液体 A 吸收的热量多 B ．液体 A 的末温比水的高，液体 A 的吸热能力更强 C ．液体 A 的比热容为 1.05×103J/（kg·℃) D ．该酒精灯每分钟消耗酒精质量为 6g 4 ．如图所示是汽油机的四个冲程，其中属于使汽车获得动力的冲程是 ( ) 第 1 页 共 30 页 学科网（北京）股份有限公司 A． B． C． D． 第 2 页 共 30 页 学科网（北京）股份有限公司 5 ．关于温度、热量和内能，下列说法正确的是 ( ) A ．热量只能从内能多的物体向内能少的物体传递 B ．物体吸收热量，内能增加，温度不一定升高 C ．物体具有的内能越多，它含有的热量就越多 D ．汽油机气缸内的汽油燃烧不完全，会导致汽油热值降低 6．在“比较不同物质的吸热能力”实验中，小源用如图甲所示的同一个实验装置分别加热 200g 的水和煤油，用测得的数据绘制了温度随时间变化图像如图乙，加热 3min ，刚好消耗了 4g 酒精。若单位时间内水吸收的热量与煤油吸收的热量相等，已知c水 = 4.2 × 103 J/(kg .℃) ，q酒精 = 3 × 107 J / kg ，下列分析正确的是 ( ) A ．煤油的末温比水的高，所以吸热能力更强 B ．煤油的比热容是2.8 × 103 J /(kg .℃) C ．该酒精灯的加热效率为100% D ．加热4min ，煤油吸收热量3.36× 104 J 7 ．验电器是检验物体是否带电的简易仪器，如图所示，下列说法正确的是 ( ) 用y A ．验电器可以检验出带电体的带电性质 B ．验电器检验带电体是否带电的原理是异种电荷相互吸引 C ．带正电的物体接触验电器，电子从验电器转移到带电体上 D ．带负电的物体接触验电器瞬间会产生从带电体到验电器的电流 8 ．某银行进入柜台大门实行刷脸和密码双重验证。刷脸验证通过后开关S1 闭合，密码验证通过后开关S2 闭合，两次验证都通过后开门电动机M 工作，大门打开；用于监控大门的摄像照明灯L 须常亮，R 为保护电阻。下列电路设计符合要求的是 ( ) 第 3 页 共 30 页 学科网（北京）股份有限公司 A． B． C． D． 9 ．小明利用如图所示的电路探究“串联电路的电压规律” ，下列说法正确的是 ( ) A ．连接电路时，开关要闭合，是为了防止短路 B ．测量 L2 的电压时，电压表接b 点的导线不动，将接 a 点的导线接在 c 点 C ．实验中更换不同规格的小灯泡，重复实验，是为了减小实验误差 D ．结论：串联电路中，电源两端的电压等于各用电器两端电压之和 10 ．在如图所示的电路中，闭合开关 S ，灯泡 L1 和灯泡 L2 都能发光，则下列操作及其判断正确的是 ( ) A ．若将一根导线的两端分别接在 a 、g 接线柱后，电路发生开路 B ．若将电压表并联在接线柱 e、f 上，断开开关，电压表的示数为零 C ．若将电流表并联在接线柱 a 、b 上，此时电流表测量流经灯泡 L2 的电流 D ．若将电压表并联在接线柱 g、h 上，此时电压表测量灯泡 L1 、L2 两端的总电压 11 ．如图所示，电源两端的电压保持不变，R0 为定值电阻，滑动变阻器 R 的阻值为 30Ω时，电流表 A1 与 A2 的示数之比为 3 ∶ 1，滑动变阻器 R 的阻值为 10Ω时，电流表 A1 与 A2 的示数之比为( ) A ．7 ∶ 1 B ．5 ∶ 1 C ．4 ∶ 1 D ．2 ∶ 1 12．在课外实践制作活动中，小红将量程为 0~3V 的电压表改装成一个测量质量的电子秤，原理如图甲所示。电源电压恒为 6V，定值电阻 R0 的阻值为 60Ω , 压敏电阻 R 的阻值随压力的变化关系如图乙所示。O 点是杠杆 OAC 的支点，托盘固定在 A 点，OA ∶OC ＝1 ∶4 ，托盘及杠杆等组件的质量忽略不计。下列说法正确的是 ( ) A ．增大托盘里被测物体的质量，电压表的示数会变小 B ．电子秤的 0kg 刻度线应标注在电压表刻度盘 1.2V 的刻度线处 C ．若 R0 的阻值为 120Ω , 则电子秤能测量的最大质量为 120kg D ．若只将托盘的固定点从 A移至 B ，则电子秤的量程变大 二、多选题：共 3 小题，每小题 4 分，共 12 分。每题有多项符合题目要求。全部选对的得 4 分，选对但不全的得 3 分，有选错的得 0 分 13．如图为某物质熔化时温度随加热时间变化而变化的图像（用同一酒精灯加热），从图中能得到的正确信息是 ( ) A ．该物质的内能改变是通过热传递实现的 B ．熔化过程持续了 8min C ．该物质在 OA 段的比热容比在 BC 段的小 D ．该物质在 B 、C 段两点时温度、内能都相同 14 ．灯泡L 和电阻R 的电流随电压变化规律如图甲所示，灯泡L 的额定电压为6V 。将灯泡L 和电阻R 分别连入图乙、丙所示电路中（电源电压均可调）。下列说法正确的是 ( ) 第 4 页 共 30 页 学科网（北京）股份有限公司 A ．图乙中允许的电源电压最大为12V B ．图乙中电源电压为4V 时，电路的电流为0.2A C ．图丙中允许的干路电流最大为0.3A D ．图丙中干路电流为0.3A 时，电源电压为2V 15 ．如图所示，电源电压保持不变，R1、R2 的阻值分别为 10Ω 、5Ω 。当开关S1、S3 闭合，S2 断开时，电流表的示数为 0.6A ，R1 两端的电压为U1 ；当开关S3 闭合，S1、S2 断开时，电流表的示数为 0. 15A， R1 两端的电压为U2 。下列判断正确的是 ( ) A ．电源电压为 6V B ．U1 ∶ U2 = 4∶3 C ．R3 的阻值为 30Ω D ．当开关S1、S2 闭合，S3 断开时，电流表的示数为 1.8A 第Ⅱ卷（非选择题） 三、填空题：共 6 小题，每空 1 分，共 15 分 16．验电器可以检验物体是否带电，它的工作原理是利用同种电荷相互 （选填“吸引”或“排斥”）。如图所示，用带正电的物体 B 去接触不带电的验电器 A，其中的电流方向是 （选填“A 到 B”或“B 到 A”） 17．世界上很多发明都是由生活现象启发而萌生的创意，如：蒸汽机和汽油机，它们的工作原理是将 能转化为 能，上图相当于汽油机的 冲程。一台四冲程内燃机曲轴转速为3600r/min ，在 1s 内内燃机的活塞做 次功。 第 5 页 共 30 页 学科网（北京）股份有限公司 18 ．小强同学利用图甲所示装置对 100g 冰加热，他每隔相同时间记录一次温度计的示数，并观察物质的状态，则 图是他根据记录的数据正确绘制的温度-时间图像，设相同时间内物质吸收的热量相同，则 BC 阶段物质共吸收了 J 的热量[c 冰=2. 1×103J/(kg·℃)；c 水=4.2×103J/(kg·℃)] 19 ．如图所示，A、B 是两个长度相同、粗细不同的铜棒，则两个铜棒的电阻 RA RB ；通过铜棒 A 、B 的电流大小分别为 IA 、IB ， 则 IA IB（选填“>” 、 “<”或“=”） 。 20 ．如图甲所示电路中，当开关S3 闭合，S1 、S2 断开时，灯泡L1 、L2 的连接方式是 ；当开关S1 、S2 闭合，S3 断开时，两灯泡均发光，电流表A1 、A2 的指针偏转情况均如图乙所示，则通过L1的电流为 A。 21．如图某同学仔细观察台灯的开关，上网查资料发现这种开关实质是一个旋转式变阻器，结构如图，P 为旋钮触片。该旋转式变阻器原理是通过改变导体接入电路的 来改变其连入电路的电阻；将该变阻器接入电路中调节台灯的亮度，当顺时针旋转旋钮触片 P 时，灯泡变暗，则连接接线柱是 （选填“A 、B” 、“B 、C”或“A 、C”）。 22 ．如图所示的电路，将 A、B 两端接入 5V 电源，电压表示数为 2V ，拆去 A、B 两端电源，再将 C、D 两端接入 5V 电源，电压表示数为 3V ，则R1 ∶R3 = 。 第 6 页 共 30 页 学科网（北京）股份有限公司 四、作图题：共 3 小题，每小题 2 分，共 6 分 23 ．按照电路图甲，用笔画线表示导线，把图乙所示的实物连接起来。 24 ．作图题： 如图所示，将电压表和电流表符号填在“〇”内，要求开关闭合时两灯均发光，且两电表的示数均不为零。 25．如图所示，为一身高测量仪的电路图，请在两个方框内分别选填“电流表”或“电压表或“定值电阻”的符号，要求被测人身高变高时电表的示数增大。 五、实验探究题：共 2 小题，每空 1 分，共 11 分。 26．在“探究不同物质吸热情况”的实验中，将水和煤油分别装在两个相同的烧杯中，用两个相同的酒精灯加热（图甲），每隔2 min 记录一次温度。 第 7 页 共 30 页 学科网（北京）股份有限公司 (1)本实验需要用到的测量工具有温度计、天平和 ； (2)图甲所示实验装置有一处明显错误是 ； (3)实验用 （选填“加热时间长短”或“温度计升高示数”）表示物质吸热的多少：加热过程中，某时刻水的温度如图乙所示为 ℃; (4)实验绘制了如图丙所示的温度随时间变化关系的图像，由图像可知， 吸热能力强。已知水的比热容为 4.2×103J/(kg∙℃) ，则煤油的比热容为 J/(kg∙℃)。 27．如图是某小组同学“探究影响导体电阻大小的因素”的实验装置，所选 6 根电阻丝的规格及数据如表所示。 编号 材料 长度 横截面积 电流/A A 铜丝 L S 0.26 B 镍铬合金 0.25L S 0.24 C 镍铬合金 0.5L S 0.22 D 镍铬合金 L S 0.2 E 镍铬合金 L 0.5S 0.12 F 镍铬合金 L 2S 0.24 第 8 页 共 30 页 学科网（北京）股份有限公司 (1)连接电路时，开关 S 应当 ，在 M、N 之间分别接上不同的导体，则通过观察 来比较导体电阻的大小； (2)分别将编号为 的电阻丝接入电路进行实验，可得出结论：导体的电阻大小与导体的材料有关； (3)分别将编号为 D 、E、F 的电阻丝接入电路进行实验，可得出结论：导体的电阻大小与导体的 有关； (4)小灯泡在电路中的主要作用是： 。 六、计算题：共 3 小题，共 20 分。 28．（4 分）一壶体积为2L 、温度为20℃ 的水，加热到70℃。已知 p水 = 1.0 × 103 kg / m3 ，c水 = 4.2 × 103 J /(kg .℃) ， 1L = 1 × 10—3m 3 。求： (1)水的质量； (2)水吸收的热量； (3)接着再继续加热，若水又吸收了8.4 × 104 J 的热量，水的末温是多少。 29 ．（4 分）用燃气灶烧水，燃烧 0.4kg 的煤气，使 50kg 的水从20o C 升高到70o C ，已知水的比热容为4.2 × 103 J / (kg .o C ) ，煤气的热值为4.2 × 107 J / kg 。求： (1)0.4kg 煤气完全燃烧放出的热量； (2)燃气灶烧水的效率。 第 9 页 共 30 页 学科网（北京）股份有限公司 30 ．（12 分）科技小组设计了一个测量物体质量的仪器，其工作原理如图甲所示，O 为杠杆 AB 的支点，AO = 2BO ，杠杆始终静止在水平位置（杠杆自重忽略不计）。电源电压恒为 18V ，电流表的量程为0 ~ 0.6A ，电压表的量程为0 ~ 15V ，定值电阻R0 的阻值为25Ω , 压敏电阻 R 是固定在杠杆B 端不动，图乙是 R 的阻值随压力 F 的变化关系图。当托盘不放重物时，电流表示数为0.4A 。求： (1)当托盘不放重物时，R 的阻值； (2)该装置所测量物体的最大质量； (3)为了使该仪器的最大测量值增加 0.5kg ，请通过计算提出改进方案。 第 10 页 共 30 页 学科网（北京）股份有限公司 2025-2026 学年九年级物理上学期期中模拟卷 全解全析 注意事项： 1 ．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号等填写在答题卡和试卷指定位置上。 2 ．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。 3 ．测试范围：第 13~ 17 章，人教版九年级上册。 4 ．难度系数：0.7。 第Ⅰ卷（选择题） 一、单选题：本题共 12 小题，每小题 3 分，共 36 分。在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求。 1 ．下列现象属于分子做无规则运动的是 ( ) A ．满园花香 B ．漫天沙尘 C ．风起叶落 D ．雪花飘飘 【答案】A 【解析】满园花香属于扩散现象，说明分子在不停地做无规则运动。而漫天沙尘、风起叶落和雪花飘飘都属于机械运动，不属于分子做无规则运动。故 A 符合题意，BCD 不符合题意。故选 A。 2 ．下列有关分子的说法中，正确的是 ( ) A ．固体和液体很难被压缩，说明分子间有引力 B ．扫地时尘土飞扬，说明分子在做无规则运动 C ．用手捏刷碗用的海绵，海绵变小，说明分子间有间隙 D ．常见的物质是由大量分子组成的 【答案】D 【解析】A ．固体、液体很难被压缩是因为分子间存在很大的斥力，故 A 错误； B ．尘土不是分子，尘土的运动属于物体的机械运动，不是分子热运动，故 B 错误； C ．海绵被捏而体积变小，不是分子空隙而是其物理结构疏松多孔决定的，故 C 错误； D ．常见的物质是由分子、原子等微粒构成的，其中由分子构成的物质非常普遍，故 D 正确。故选 D。 3．如图是水和液体 A 被相同酒精灯加热的温度-时间图像，其中水的质量为 0.6kg，液体 A 的质量为 1.2kg ，下列分析正确的是 ( ) 第 11 页 共 30 页 学科网（北京）股份有限公司 A ．0~6min ，水比液体 A 吸收的热量多 B ．液体 A 的末温比水的高，液体 A 的吸热能力更强 C ．液体 A 的比热容为 1.05×103J/（kg·℃) D ．该酒精灯每分钟消耗酒精质量为 6g 【答案】C 【解析】A．同一酒精灯相同时间燃烧释放的热量相同，因此相同时间内两种液体吸收的热量相同。 0~6min ，加热时间相同，水和液体 A 吸收的热量相等，故 A 错误； B ．由图可知，液体 A 吸热升温快，水吸热升温慢，则水的吸热能力更强，故 B 错误； C．从图像中，水从 2min 加热到 10min 温度升高 20℃ , 液体 A 从 0min 加热到 8min 温度升高 40℃。加热时间均为 8min ，则吸收的热量相同。由 Q 吸=cmΔt 可知，c 水m 水Δt 水=cAmAΔtA ，则液体 A 的比热容cA J / 故 C 正确； D ．水在 8min 吸收的热量 Q 吸=cmΔt = 4.2×103J/（kg·℃) ×0.6kg×20℃= 5.04×104J酒精燃烧放出的热量Q放 J 酒精每分钟消耗的质量m kg = 0.6g ；故 D 错误。故选 C。 4 ．如图所示是汽油机的四个冲程，其中属于使汽车获得动力的冲程是 ( ) A ． B ． C ． D ． 【答案】B 【解析】A ．图中进气门关闭，排气门打开，活塞向上运动，气体流出汽缸，属于排气冲程，故 A不符合题意； 第 12 页 共 30 页 学科网（北京）股份有限公司 B ．图中进气门关闭，排气门关闭，活塞向下运动，火花塞点火，属于做功冲程，该冲程中内能转化成机械能，使汽车获得动力，故 B 符合题意； C ．图中进气门关闭，排气门关闭，活塞向上运动，属于压缩冲程，该冲程中机械能转化为内能，故 C 不符合题意； D ．图中进气门打开，排气门关闭，活塞向下运动，气体流入汽缸，属于吸气冲程，故 D 不符合题意。故选 B。 5 ．关于温度、热量和内能，下列说法正确的是 ( ) A ．热量只能从内能多的物体向内能少的物体传递 B ．物体吸收热量，内能增加，温度不一定升高 C ．物体具有的内能越多，它含有的热量就越多 D ．汽油机气缸内的汽油燃烧不完全，会导致汽油热值降低 【答案】B 【解析】A ．热量只能从温度高的物体向温度低物体传递，故 A 错误； B ．当晶体熔化时，吸收热量，内能增加，温度保持不变，故 B 正确； C ．只能说吸收或放出热量，不能说含有热量，故 C 错误； D ．热值是燃料的固有属性，不随其它因素变化，故 D 错误。故选 B 。 6．在“比较不同物质的吸热能力”实验中，小源用如图甲所示的同一个实验装置分别加热 200g 的水和煤油，用测得的数据绘制了温度随时间变化图像如图乙，加热 3min ，刚好消耗了 4g 酒精。若单位时间内水吸收的热量与煤油吸收的热量相等，已知c水 = 4.2 × 103 J/(kg .℃) ，q酒精 = 3 × 107 J / kg ，下列分析正确的是 ( ) A ．煤油的末温比水的高，所以吸热能力更强 B ．煤油的比热容是2.8 × 103 J /(kg .℃) C ．该酒精灯的加热效率为100% D ．加热4min ，煤油吸收热量3.36× 104 J 【答案】D 【解析】A ．由图可知，加热相同的时间，即吸收相同的热量，煤油升高的温度较高，煤油吸热能力弱，故 A 错误； B ．加热 4min 时，二者吸收热量相等，煤油升高温度Δt 煤油= 100℃-20℃=80℃水升高的温度Δt 水=60℃-20℃=40℃ 第 13 页 共 30 页 学科网（北京）股份有限公司 水和煤油的质量相等，由c 可知，比热容与升高的温度成反比，煤油的比热容c煤油 c水 J/ = 2.1× 103 J/(kg. ℃) ；故 B 错误； C ．酒精燃烧 3min 消耗 4g 酒精，放出的热量Q放 = m酒精q酒精 = 4 × 10-3kg× 3 × 107 J/kg = 1.2 × 105 J由图乙可知，加热 3min 水升高的温度为Δt 水′=50℃-20℃=30℃ 水吸收的热量 Q 吸=c 水m 水Δt 水′=4.2×103J/(kg·℃)×0.2kg×30℃=2.52×104J 该酒精灯的加热效率为 故 C 错误； D ．加热 4min ，200g 煤油吸热温度升高Δt 煤油= 100℃-20℃=80℃ 吸收的热量 Q 煤油=c 煤油mΔt 煤油=2. 1×103J/(kg·℃)×0.2kg×80℃=3.36×104J；故 D 正确。故选 D。 7 ．验电器是检验物体是否带电的简易仪器，如图所示，下列说法正确的是 ( ) A ．验电器可以检验出带电体的带电性质 B ．验电器检验带电体是否带电的原理是异种电荷相互吸引 C ．带正电的物体接触验电器，电子从验电器转移到带电体上 D ．带负电的物体接触验电器瞬间会产生从带电体到验电器的电流 【答案】C 【解析】AB ．验电器只能检验物体是否带电，不能检验出带哪种电荷，验电器的工作原理是同种电荷相互排斥，故 AB 错误； C．带正电的物体接触验电器，由于物体缺少电子，所以电子从验电器转移到带电体上，故 C 正确： D ．带负电的物体接触验电器瞬间，电子从带电体转移到验电器上，电流方向与电子的定向移动方向相反，所以电流方向从验电器到带电体上，故 D 错误。故选 C。 8 ．某银行进入柜台大门实行刷脸和密码双重验证。刷脸验证通过后开关S1 闭合，密码验证通过后开关S2 闭合，两次验证都通过后开门电动机M 工作，大门打开；用于监控大门的摄像照明灯L 须常亮，R 为保护电阻。下列电路设计符合要求的是 ( ) 第 14 页 共 30 页 学科网（北京）股份有限公司 A． B． C． D． 第 15 页 共 30 页 学科网（北京）股份有限公司 【答案】B 【解析】A ．当 S1 、S2 都闭合时，电动机工作，但此时摄像照明灯被短路而熄灭，故 A 不符合题意； B ．电动机与摄像照明灯并联，摄像照明灯直接与电源连接，可以常亮；开关 S1 、S2 串联控制电动机，只有当 S1 、S2 都闭合时，电动机才工作；电阻 R 在干路上，可以保护电路，故 B 符合题意； C．摄像照明灯直接与电源连接，可以常亮；开关 S1 、S2 并联控制电动机，任意一个开关闭合，电动机就会工作，故 C 不符合题意； D ．只有两个开关都闭合时，摄像照明灯才亮，不能常亮，故 D 不符合题意。故选 B。 9 ．小明利用如图所示的电路探究“串联电路的电压规律” ，下列说法正确的是 ( ) A ．连接电路时，开关要闭合，是为了防止短路 B ．测量 L2 的电压时，电压表接b 点的导线不动，将接 a 点的导线接在 c 点 C ．实验中更换不同规格的小灯泡，重复实验，是为了减小实验误差 D ．结论：串联电路中，电源两端的电压等于各用电器两端电压之和 【答案】D【解析】A ．连接电路时，开关应断开， 目的是防止电路连接过程中出现短路等故障，损坏电路元件，而不是闭合。故 A 错误； B．测量L2 的电压时，若电压表接b 点的导线不动，将接 a 点的导线接在 c 点，会导致电压表的正、负接线柱接反，无法正确测量电压。故 B 错误； C．实验中更换不同规格的小灯泡，重复实验，是为了避免实验的偶然性，得出具有普遍性的结论，而不是减小实验误差，故 C 错误； D ．通过实验探究可以得出：串联电路中，电源两端的电压等于各用电器两端电压之和，这是串联电路的电压规律，故 D 正确。故选 D。 10 ．在如图所示的电路中，闭合开关 S ，灯泡 L1 和灯泡 L2 都能发光，则下列操作及其判断正确的是 ( ) A ．若将一根导线的两端分别接在 a 、g 接线柱后，电路发生开路 B ．若将电压表并联在接线柱 e、f 上，断开开关，电压表的示数为零 C ．若将电流表并联在接线柱 a 、b 上，此时电流表测量流经灯泡 L2 的电流 D ．若将电压表并联在接线柱 g、h 上，此时电压表测量灯泡 L1 、L2 两端的总电压 【答案】D 【解析】A ．由图可知，该电路为串联电路，若将一根导线的两端分别接在 a 、g 接线柱后，电源被短路，故 A 错误； B ．若将电压表并联在接线柱 e、f 上，断开开关，电压表串联在电路中，此时电压表测电源电压，则电压表示数不为零，故 B 错误； C ．若将电流表并联在接线柱 a 、b 上，灯泡 L2 被短路，此时电流表测量流经灯泡 L1 的电流，故 C错误； D ．若将电压表并联在接线柱 g、h 上，电压表与电源并联，测量的是电源电压，根据串联电路两端的总电压等于各串联部分两端的电压之和可知，此时电压表测量灯泡 L1 、L2 两端的总电压，故D 正确。故选 D。 11 ．如图所示，电源两端的电压保持不变，R0 为定值电阻，滑动变阻器 R 的阻值为 30Ω时，电流表 A1 与 A2 的示数之比为 3 ∶ 1 ，滑动变阻器 R 的阻值为 10Ω时，电流表 A1 与 A2 的示数之比为 ( ) A ．7 ∶ 1 B ．5 ∶ 1 C ．4 ∶ 1 D ．2 ∶ 1 【答案】A 【解析】由图可知，闭合开关 S ，定值电阻 R0 与滑动变阻器 R 并联，电流表 A1 测干路电流，电流表 A2 测通过 R0 的电流。滑动变阻器 R 的阻值为 30Ω时，电流表 A1 与 A2 的示数之比为 3 ∶ 1 ，即 I1 ∶I2 = 3∶1 ，根据并联电路的电流规律可得通过 R0 和 R 的电流之比为I0 ∶IR = I2 ∶(I1 - I2 ) = 1∶2根据并联电路的分流关系可得R0 : R = IR : I0 ，将 R=30Ω代入解得R0 = 60Ω 。 第 16 页 共 30 页 学科网（北京）股份有限公司 当滑动变阻器的阻值 R'=10Ω时，通过 R0 和 R 的电流之比I0 ∶IR ' = R∶R0 = 10Ω∶60Ω = 1∶6电流表 A1 与 A2 的示数之比I1 ∶I2 = (I0 + IR')∶I0 = 7∶1 故 A 符合题意，BCD 不符合题意。故选 A。 12．在课外实践制作活动中，小红将量程为 0~3V 的电压表改装成一个测量质量的电子秤，原理如图甲所示。电源电压恒为 6V，定值电阻 R0 的阻值为 60Ω , 压敏电阻 R 的阻值随压力的变化关系如图乙所示。O 点是杠杆 OAC 的支点，托盘固定在 A 点，OA ∶OC ＝1 ∶4 ，托盘及杠杆等组件的质量忽略不计。下列说法正确的是 ( ) A ．增大托盘里被测物体的质量，电压表的示数会变小 B ．电子秤的 0kg 刻度线应标注在电压表刻度盘 1.2V 的刻度线处 C ．若 R0 的阻值为 120Ω , 则电子秤能测量的最大质量为 120kg D ．若只将托盘的固定点从 A移至 B ，则电子秤的量程变大 【答案】C【解析】A ．增大托盘里被测物体的质量，F2 变大，由杠杆的平衡条件 F1l1=F2l 2 可知，力臂不变的情况下，F1 变大，即 C 端对压敏电阻的压力变大，由图乙可知，压敏电阻阻值 R 变小，由串联电路的分压规律可知，电压表示数 U0 变大，故 A 错误； B ．当电子秤的示数为 0kg 时，C 点对压敏电阻的压力为 0 ，此时压敏电阻的阻值为 300Ω , 由串联电路的电压分配规律可得 解得 U0= 1V；故 B 错误； C ．电子秤测量最大质量时，电压表示数最大，由串联电路的分压规律可得 解得 R′=120Ω , 由图乙可知此时电子秤受到的压力 F1=300N ，由杠杆的平衡条件可得物体的重力 所以此时称量的最大质量m大 kg ；故 C 正确； D ．由杠杆的平衡条件可知，在动力和动力臂的乘积不变时，将托盘的固定点从 A 移至 B ，将增大阻力臂l2 ，则阻力 F2 将变小，即称量的物体的重力变小，由公式m 可知质量变小，所以电子秤的量程将变小。故 D 错误。故选 C。 二、多选题：共 3 小题，每小题 4 分，共 12 分。每题有多项符合题目要求。全部选对的得 4 分，选对但不全的得 3 分，有选错的得 0 分 第 17 页 共 30 页 学科网（北京）股份有限公司 13．如图为某物质熔化时温度随加热时间变化而变化的图像（用同一酒精灯加热），从图中能得到的正确信息是 ( ) A ．该物质的内能改变是通过热传递实现的 B ．熔化过程持续了 8min C ．该物质在 OA 段的比热容比在 BC 段的小 D ．该物质在 B 、C 段两点时温度、内能都相同 【答案】AC【解析】A ．改变物体内能的方式有做功和热传递，该物质是通过酒精灯加热温度发生变化，该物质的内能改变是通过热传递实现的，故 A 正确，符合题意； B ．晶体熔化温度不变，熔化过程是 AB 段，持续了 8min-4min=4min ，故 B 错误，不符合题意； C ．比热容是描述物体吸放热本领大小的物理量，相同时间，用同一酒精灯加热，OA 段、BC 段吸收热量相同，根据比热容公式 Q=cmΔt可知，OA 段温度变化比较快，所以 OA 段的比热容比在 BC段的小，故 C 正确，符合题意； D ．由图象可知，该物质在 B 、C 两点时温度不同，从 B 到 C 持续吸热，内能增加，在 B 、C 段两点时内能不相同，故 D 错误，不符合题意。故选 AC。 14 ．灯泡L 和电阻R 的电流随电压变化规律如图甲所示，灯泡L 的额定电压为6V 。将灯泡L 和电阻R 分别连入图乙、丙所示电路中（电源电压均可调）。下列说法正确的是 ( ) A ．图乙中允许的电源电压最大为12V B ．图乙中电源电压为4V 时，电路的电流为0.2A C ．图丙中允许的干路电流最大为0.3A D ．图丙中干路电流为0.3A 时，电源电压为2V 【答案】AD【解析】A ．灯泡L 的额定电压为6V ，由图甲可知通过灯泡的电流是 0.3A ，由图乙可知灯泡和电阻串联，由串联电路电流的规律可知通过电阻的电流为 0.3A ，由图甲可知电阻两端的电压是 6V ，电源电压最大为 U 大= UL+UR=6V+6V= 12V 第 18 页 共 30 页 学科网（北京）股份有限公司 故 A 正确； B ．由图乙可知，灯 L 与 R 串联，由图甲可知，通过灯 L 和电阻 R 的电流都为 0.2A ，此时灯泡两端的电压是 2V ，电阻 R 两端电压为 4V ，根据串联电路电压规律可知，电源电压为 U=2V+4V=6V故 B 错误； C ．由图丙可知，灯 L 与 R 并联，灯泡L 的额定电压为6V ，由并联电路电压的规律可知电源电压最大是 6V ，R 两端电压为 6V ，由图甲可知，通过灯泡的电流是 0.3A ，通过电阻的电流为 0.3A，图丙中允许的干路电流最大为 I 大=0.3A+0.3A=0.6A 故 C 错误； D ．由图丙可知，灯 L 与 R 并联，电源电压是 2V 时，由并联电路电压的规律可知，灯泡和电阻两端的电压都是 2V ，由图甲可知，通过灯泡的电流是 0.2A ，通过电阻的电流是 0. 1A ，干路电流为 I 干=0.2A+0. 1A=0.3A 故 D 正确。故选 AD。 15 ．如图所示，电源电压保持不变，R1、R2 的阻值分别为 10Ω 、5Ω 。当开关S1、S3 闭合，S2 断开时，电流表的示数为 0.6A ，R1 两端的电压为U1 ；当开关S3 闭合，S1、S2 断开时，电流表的示数为 0. 15A， R1 两端的电压为U2 。下列判断正确的是 ( ) A ．电源电压为 6V B ．U1 ∶ U2 = 4∶3 C ．R3 的阻值为 30Ω D ．当开关S1、S2 闭合，S3 断开时，电流表的示数为 1.8A 【答案】ACD 【解析】A ．电路图可知，当开关 S1 、S3 闭合，S2 断开时，电路为 R1 的简单电路，电流表测电路中的电流，由I 可得，电源的电压 U＝I1R1 ＝0.6A×10Ω =6V 故 A 正确； B ．当开关 S3 闭合，S1 、S2 断开时，R1 与 R3 串联，电流表测电路中的电流，由I = 可得，R1 两端的电压 U2＝I2R1 ＝0. 15A×10Ω = 1.5V 第 19 页 共 30 页 学科网（北京）股份有限公司 则 U1 ∶ U2 ＝6V ∶ 1.5V ＝4 ∶ 1 ；故 B 错误； C ．当开关 S3 闭合，S1 、S2 断开时，R1 与 R3 串联，此时电路的总电阻R总 根据串联电路的电阻规律可得，R3 的阻值 R3＝R-R1 ＝40Ω-10Ω =30Ω故 C 正确； D ．当开关 S1 、S2 闭合，S3 断开时，R1 与 R2 并联，电流表测干路中的电流。因并联电路中各支路两端的电压相等，且并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以电流表的示数 故 D 正确。故选 ACD。 第Ⅱ卷（非选择题） 三、填空题：共 6 小题，每空 1 分，共 15 分 16．验电器可以检验物体是否带电，它的工作原理是利用同种电荷相互 （选填“吸引”或“排斥”）。如图所示，用带正电的物体 B 去接触不带电的验电器 A，其中的电流方向是 （选填“A 到 B”或“B 到 A”） 【答案】排斥 B 到 A 【解析】[1]验电器的工作原理是利用同种电荷相互排斥。当物体带电接触验电器的金属球时，电荷会传导到金属箔片上，使两片金属箔带同种电荷，由于同种电荷相互排斥，金属箔片就会张开，从而检验物体是否带电。 [2]用带正电的物体 B 去接触不带电的验电器 A 时，验电器 A 上的自由电子会被物体 B 上的正电荷吸引，从而从 A 转移到 B 。而电流方向规定为正电荷定向移动的方向，与负电荷（自由电子）定向移动的方向相反，所以此时电流方向是 B 到 A。 17．世界上很多发明都是由生活现象启发而萌生的创意，如：蒸汽机和汽油机，它们的工作原理是将 能转化为 能，上图相当于汽油机的 冲程。一台四冲程内燃机曲轴转速为3600r/min ，在 1s 内内燃机的活塞做 次功。 第 20 页 共 30 页 学科网（北京）股份有限公司 【答案】内 机械 做功 30 【解析】[1][2]蒸汽机和汽油机都属于热机，热机是将内能转化为机械能的机器。 [3]由图可知，燃料燃烧，将燃料的化学能转化为水和水蒸气的内能，从玻璃管口喷出的水蒸气驱动叶轮转动，水蒸气会对叶轮做功，将水蒸气的内能转化为叶轮的机械能，此过程相当于汽油机的做功冲程。 [4]四冲程内燃机曲轴转速为3600r / min = 60r / s，即每秒钟曲轴转 60 圈，因为曲轴每转 2 圈，对外做功 1 次，所以在 1 秒钟内做功的次数为 = 30 。 18 ．小强同学利用图甲所示装置对 100g 冰加热，他每隔相同时间记录一次温度计的示数，并观察物质的状态，则 图是他根据记录的数据正确绘制的温度-时间图像，设相同时间内物质吸收的热量相同，则 BC 阶段物质共吸收了 J 的热量[c 冰=2. 1×103J/(kg·℃)；c 水=4.2×103J/(kg·℃)] 【答案】乙 4200 【解析】[1]由题意可知，相同时间内物质吸收的热量相同，在 0~5min 内，物质是固态，因此是冰； 15~20min 时间段内，物质是液态，因此是水；且在两个相等时间段内物质吸收的热量相同，冰的比热容小于水的比热容，熔化过程物质的质量不变，根据Q吸 =cmΔt 的变形式可知，在 0~5min内冰的温度变化量大于在 15~20min 内水的温度变化量，则乙图是他根据记录的数据正确绘制的温度-时间图像。 [2]由图可知，物质在 AB 段是冰，BC 段处于冰的熔化过程，状态是固液共存态，CD 段是水，水的质量m水 =m冰 = 100g=0. 1kg 物质在 CD 段吸收的热量Q吸 =c水m水 (t-t0 )=4.2 × 103J/(kg .℃) ×0. 1kg× (10℃-0℃)=4200J 由于相同时间内物质吸收热量相同，所以 BC 段物质吸收的热量等于物质在 CD 段吸收的热量，即BC 阶段物质共吸收了 4200J 的热量。 19 ．如图所示，A、B 是两个长度相同、粗细不同的铜棒，则两个铜棒的电阻 RA RB ；通过铜棒 A 、B 的电流大小分别为 IA 、IB ， 则 IA IB（选填“>” 、 “<”或“=”） 。 第 21 页 共 30 页 学科网（北京）股份有限公司 【答案】< =【解析】[1]电阻是导体本身的一种性质，其大小只与导体的材料、长度、横截面积和温度有关；A 、B 是两个长度相同、粗细不同的铜棒，在温度相同时，横截面积越小，电阻越大，则两个铜棒的电阻RA < RB 。 [2]串联电路中各处的电流相等。因为 A 和 B 两段电阻串联后连入电路，通过它们的电流大小相等，即IA = IB 。 20 ．如图甲所示电路中，当开关S3 闭合，S1 、S2 断开时，灯泡L1 、L2 的连接方式是 ；当开关S1 、S2 闭合，S3 断开时，两灯泡均发光，电流表A1 、A2 的指针偏转情况均如图乙所示，则通过L1的电流为 A。 【答案】串联 0.8 【解析】[1]当开关S3 闭合，S1 、S2 断开时，电流路径只有一条，通过 L1 的电流必然通过 L2 ，所以灯泡L1 、L2 的连接方式是串联。 [2]当开关S1 、S2 闭合，S3 断开时，两灯泡并联，电流表A1 测干路电流，电流表A2 测L2 支路电流，电流表A1 、A2 的指针偏转情况均如图乙所示，A1 接的是大量程，A2 接的是小量程。电流表A1 、A2的指针偏转情况均如图乙所示，干路电流I = 1A L2 的电流I2 = 0.2A 根据并联电路电流规律I = I1 + I2 ，通过L1 的电流I1 = I - I2 = 1A - 0.2A = 0.8A 21．如图某同学仔细观察台灯的开关，上网查资料发现这种开关实质是一个旋转式变阻器，结构如图，P 为旋钮触片。该旋转式变阻器原理是通过改变导体接入电路的 来改变其连入电路的电阻；将该变阻器接入电路中调节台灯的亮度，当顺时针旋转旋钮触片 P 时，灯泡变暗，则连接接线柱是 （选填“A 、B” 、“B 、C”或“A 、C”）。 第 22 页 共 30 页 学科网（北京）股份有限公司 【答案】长度 B 、C 【解析】[1]导体电阻的大小与导体的材料、长度、横截面积等因素有关，图中滑片 P 移动时，电阻片 R 接入电路中的长度发生变化，接入电路中的阻值也发生变化，说明该旋转式变阻器原理是通过改变导体接入电路的长度来改变其连入电路的电阻。 [2]当顺时针旋转旋钮触片 P 时，灯泡变暗，说明此时电阻片 R 接入电路中的长度变长，电阻变大，观察图片可知，当 B 、C 接线柱接入电路中时，顺时针旋转旋钮触片 P ，电阻片 R 接入电路中的长度变长，电阻变大，灯泡就会变暗，所以接入 B 、C 接线柱符合题意。 22 ．如图所示的电路，将 A、B 两端接入 5V 电源，电压表示数为 2V ，拆去 A、B 两端电源，再将 C、D 两端接入 5V 电源，电压表示数为 3V ，则R1 ∶R3 = 。 【答案】9 ∶4 【解析】由图可知，将 A 、B 两端接入 5V 电源时，R1 与R2 串联，电压表测R2 两端的电压，根据串联电路的电压规律可得R1 两端的电压U1 = U -U2 = 5V - 2V = 3V 根据串联电路的分压关系可得R1 与R2 的阻值之比R1 ∶R2 = 3V∶2V = 3∶2 即RR2 ，拆去 A、B 两端电源，再将 C、D 两端接入 5V 电源时，R2 与R3 串联，电压表测R2 两端的电压，同理可得，R3 两端的电压U3 = U -U2' = 5V -3V = 2V R2 与R3 的阻值之比R2 ∶R3 = 3V∶2V = 3∶2 即RR2 ，则R1 与R3 的阻值之比RR2 = 9∶4 。 四、作图题：共 3 小题，每小题 2 分，共 6 分 23 ．按照电路图甲，用笔画线表示导线，把图乙所示的实物连接起来。 【答案】 第 23 页 共 30 页 学科网（北京）股份有限公司 【解析】由电路图知道，两灯泡并联，开关 S1 控制干路，S2 控制 L2 支路，从电源正极开始，使 S1控制整个电路，L1 和 L2 并联，开关 S2 控制 L2，最后回到电源负极，根据要求完成实物电路的连接，如图所示： 24 ．作图题： 如图所示，将电压表和电流表符号填在“〇”内，要求开关闭合时两灯均发光，且两电表的示数均不为零。 【答案】 【解析】为使开关闭合时两灯均发光且两表示数均不为零，则与右边灯泡并联的必须为电压表，上 面的圆圈则应填电流表，如图所示： 25．如图所示，为一身高测量仪的电路图，请在两个方框内分别选填“电流表”或“电压表或“定值电阻”的符号，要求被测人身高变高时电表的示数增大。 第 24 页 共 30 页 学科网（北京）股份有限公司 【答案】 【解析】（1）电压表的内阻很大，在电路中相当于断路，则下面方框不能是电压表，否则电路断路； （2）若下面方框为电流表； ①当上面方框为电压表时，电路为 R 的简单电路，电压表测电源电压示数不变，电流表测电路中的电流；当被测人身高变高时，滑片上移，变阻器接入电路中的电阻变大，由I 可知，电流表的示数减小，这与电表的示数增大不符，且滑片在下端时，会造成电路短路； ②当上面方框为定值电阻时，R 与定值电阻并联，电流表测干路电流，因并联电路中各支路独立工作、互不影响，所以，滑片移动时通过定值电阻的电流不变，当被测人身高变高时，滑片上移，变阻器接入电路中的电阻变大，由I 可知，该支路的电流减小，因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以，干路电流表示数减小，这与电表的示数增大不符； （3）若下面方框为定值电阻； ①上面方框不能为电流表，否则滑动变阻器被短路； ②上面方框为电压表时，定值电阻与滑动变阻器串联，电压表测滑动变阻器两端的电压，当被测人身高变高时，滑片上移，变阻器接入电路中的电阻变大，电路中的总电阻变大，由I 可知电流表的示数减小，由 U=IR 可知，定值电阻两端的电压减小，因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，滑动变阻器两端的电压增大，即电压表的示数增大，符合题意。 综上所述，下面方框填定值电阻的符号、上面方框填电压表的符号。如图所示： 第 25 页 共 30 页 学科网（北京）股份有限公司 五、实验探究题：共 2 小题，每空 1 分，共 11 分。 26．在“探究不同物质吸热情况”的实验中，将水和煤油分别装在两个相同的烧杯中，用两个相同的酒精灯加热（图甲），每隔2 min 记录一次温度。 (1)本实验需要用到的测量工具有温度计、天平和 ； (2)图甲所示实验装置有一处明显错误是 ； (3)实验用 （选填“加热时间长短”或“温度计升高示数”）表示物质吸热的多少：加热过程中，某时刻水的温度如图乙所示为 ℃; (4)实验绘制了如图丙所示的温度随时间变化关系的图像，由图像可知， 吸热能力强。已知水的比热容为 4.2×103J/(kg∙℃) ，则煤油的比热容为 J/(kg∙℃)。 【答案】(1)秒表/停表；(2)没有控制液体的质量相同；(3)加热时间长短 27；(4)水 2. 1×103 【解析】（1）本实验要探究不同物质的吸热情况，需要控制水和煤油的质量相同、加热时间相同，故通过相同的酒精灯加热，用停表测量时间，所以除了温度计、天平，还需要停表来测量加热时间。 （2）要探究不同物质的吸热能力，需要控制液体的质量相同，图甲中液面相平，液体的体积相同，由于液体的密度不相同，则液体的质量不相同，故甲图中的错误是没有控制液体的质量相同。 （3）[1]相同的酒精灯加热，相同时间内放出的热量相同，物质吸收的热量也相同，所以用加热时间长短表示物质吸热的多少。 [2]图乙中温度计的分度值是 1℃ , 此时水的温度为 27℃。 （4）[1]由图丙可知，质量相同的水和煤油升高相同的温度（如都升高到60℃) , 水需要的加热时间更长，说明水吸收的热量更多，所以水的吸热能力强。 第 26 页 共 30 页 学科网（北京）股份有限公司 [2]根据Q＝cmΔt ，由图丙可知，温度升高到 60℃时，水的加热时间是 8min，煤油的加热时间是 4min，则Q水＝2Q煤油 ，即c水mΔt＝2c煤油mΔt 可得煤油的比热容c煤油＝ c水= × 4.2 × 103J/(kg .℃) ＝2. 1 × 103J/(kg .℃) 27．如图是某小组同学“探究影响导体电阻大小的因素”的实验装置，所选 6 根电阻丝的规格及数据如表所示。 编号 材料 长度 横截面积 电流/A A 铜丝 L S 0.26 B 镍铬合金 0.25L S 0.24 C 镍铬合金 0.5L S 0.22 D 镍铬合金 L S 0.2 E 镍铬合金 L 0.5S 0.12 F 镍铬合金 L 2S 0.24 (1)连接电路时，开关 S 应当 ，在 M、N 之间分别接上不同的导体，则通过观察 来比较导体电阻的大小； (2)分别将编号为 的电阻丝接入电路进行实验，可得出结论：导体的电阻大小与导体的材料有关； (3)分别将编号为 D 、E、F 的电阻丝接入电路进行实验，可得出结论：导体的电阻大小与导体的 有关； (4)小灯泡在电路中的主要作用是： 。 【答案】(1)断开 电流表的示数；(2)AD；(3)横截面积；(4)保护电路 【解析】（1）[1]连接电路时，为了保护电路，开关 S 应当断开。 第 27 页 共 30 页 学科网（北京）股份有限公司 [2]由图可得，灯泡、M、N 之间的导体、电流表串联，则实验中可以通过观察电流表的示数来比较导体电阻的大小，电流表示数越大，导体的电阻越小。 （2）A 电阻丝与 D 电阻丝长度、横截面积相同，材料不同，分别将编号为 AD 的电阻丝接入电路进行实验，电流表的示数不同，则可得出结论：导体的电阻大小与导体的材料有关。 （3）D 、E、F 的电阻丝与材料、长度相同，横截面积不同，分别将编号为 D 、E、F 的电阻丝接入电路进行实验，电流表的示数不同，则可得出结论：导体的电阻大小与导体的横截面积有关。 （4）用电器串联，起到分压的作用，所以小灯泡在电路中的主要作用是保护电路。 六、计算题：共 3 小题，共 20 分。 28．（4 分）一壶体积为2L 、温度为20℃ 的水，加热到70℃。已知 p水 = 1.0 × 103 kg / m3 ，c水 = 4.2 × 103 J /(kg .℃) ， 1L = 1 × 10-3m 3 。求： (1)水的质量； (2)水吸收的热量； (3)接着再继续加热，若水又吸收了8.4 × 104 J 的热量，水的末温是多少。 【答案】(1)2kg；(2)4.2×105J；(3)80℃ 【解析】（1）水的质量是m = pV = 1.0 × 103 kg/m3 × 2 × 10-3m3 = 2kg （2）水吸收的热量为Q = cm(t - t0 ) = 4.2 × 103J/(kg .℃)×2kg× (70℃- 20℃) = 4.2 × 105J （3）接着再继续加热，若水又吸收了 8.4×104J 的热量，水的末温为 29 ．（4 分）用燃气灶烧水，燃烧 0.4kg 的煤气，使 50kg 的水从20o C 升高到70o C ，已知水的比热容为4.2 × 103 J / (kg .o C ) ，煤气的热值为4.2 × 107 J / kg 。求： (1)0.4kg 煤气完全燃烧放出的热量； (2)燃气灶烧水的效率。 【答案】(1)1.68× 107 J ；(2)62.5% 【解析】（1）0.4kg 煤气完全燃烧放出的热量为Q放 = mq = 0.4kg × 4.2 × 107 J /kg = 1.68× 107 J （2）水吸收的热量为Q吸 = c水m水Δt水 = 4.2 × 103 J /(kg ·℃)×50kg × (70℃- 20℃) = 1.05× 107 J 燃气灶烧水的效率为 30 ．（12 分）科技小组设计了一个测量物体质量的仪器，其工作原理如图甲所示，O 为杠杆 AB 的支点，AO = 2BO ，杠杆始终静止在水平位置（杠杆自重忽略不计）。电源电压恒为 18V ，电流表 第 28 页 共 30 页 学科网（北京）股份有限公司 的量程为0 ~ 0.6A ，电压表的量程为0 ~ 15V ，定值电阻R0 的阻值为25Ω , 压敏电阻 R 是固定在杠杆B 端不动，图乙是 R 的阻值随压力 F 的变化关系图。当托盘不放重物时，电流表示数为0.4A 。求： (1)当托盘不放重物时，R 的阻值； (2)该装置所测量物体的最大质量； (3)为了使该仪器的最大测量值增加 0.5kg ，请通过计算提出改进方案。 【答案】(1)20Ω；(2)1.8kg；(3)将定值电阻R0 换成阻值为 26Ω的电阻 【解析】（1）由图甲可知，两电阻串联接入电路，电流表测通过电路的电流，电压表测压敏电阻R 两端的电压；由题意知，当托盘不放重物时，电流表示数为0.4A ，根据I 可得，电路的总电阻为R总 根据串联电路电阻规律可得 R 的阻值为R = R总 - R0 = 45Ω - 25Ω = 20Ω （2）托盘不放重物时 R 的阻值为20Ω , 由图乙可知，R 受到的压力为 4N ，根据杠杆的平衡条件FB × LOB = GM × LOA 得托盘的重力GM N 由图乙知，R 的电阻随压力的增大而减小，由于R0 不变，根据串联电路电阻规律结合欧姆定律可知物体重力越大，通过电路的电流越大，电流表的量程为0 ~ 0.6A ，所以电路中的最大电流为0.6A ，此时物体的重力最大；此时电路中的总电阻为R 根据串联电路电阻规律可得此时的压敏电阻为R, = R总' - R0 = 30Ω -25Ω = 5Ω由图乙知，此时压敏电阻受到的压力为FB' = 40N 根据杠杆的平衡条件FB' × LOB = G总 × LOA 得托盘和物体的总重力为G总 N 该装置能显示的最大物重为G大 = G总 - GM = 20N -2N = 18N 第 29 页 共 30 页 学科网（北京）股份有限公司 则所测量物体的最大质量m大 kg （3）该仪器的最大测量值增加0.5kg ，增加后托盘和物体的最大总重力 G大' = GM + G大 + Δmg = 2N +18N + 0.5kg × 10N /kg = 25N根据杠杆的平衡条件F''B × LOB = G大9 × LOA 得压敏电阻受到的压力F ''B N由图乙知，此时压敏电阻的阻值为R大' = 4Ω 因电源电压和电流表的量程不变，则电路中的最小总阻值不变，根据串联电路的电阻特点可知使该仪器的最大测量值增加0.5kg ，可以将定值电阻R0 换成阻值为30Ω - 4Ω = 26Ω 的电阻。 第 30 页 共 30 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